Как происходит страшная беда под названием цунами
Цунами - одно из самых разрушительных и опасных стихийных бедствий на планете. Эти гигантские волны буквально сметают все на своем пути, неся смерть и разрушения.
Причины возникновения цунами
Основной причиной цунами являются мощные подводные землетрясения, которые вызывают резкие вертикальные смещения морского дна. Помимо этого, цунами могут возникать в результате:
- Подводных оползней, когда под воду уходят гигантские массы земли
- Извержений подводных вулканов
- Взрывов на морском дне, в том числе ядерных
- Падения крупных метеоритов в океан
Однако, по данным ученых, лишь 15% всех зарегистрированных цунами были вызваны чем-то помимо землетрясений. Так, например, извержения вулканов становятся причиной менее 5% цунами.
Цунами могут возникать даже при небольших по магнитуде землетрясениях, главное - чтобы их эпицентр располагался недалеко от поверхности морского дна.
Механизм образования волн цунами
Как же происходит цунами? Все начинается с подводного толчка - землетрясения, оползня, вулканического взрыва и т.п. Это вызывает резкое вертикальное смещение больших масс воды.
Затем по поверхности океана начинают распространяться длинные волны цунами. Изначально они почти незаметны для наблюдателя в открытом море - всего 1-2 метра высотой. Но скорость таких волн огромна - до 800 км/час!
Приближаясь к берегу, волны цунами резко замедляются, и их энергия концентрируется в одном месте. Высота волн может увеличиваться в десятки раз - до 30 и даже 60 метров!
Высота волн цунами | В открытом океане | У побережья |
Минимум | 1 м | 3 м |
Максимум | 2 м | 60 м и выше |
Так происходит потому, что при движении к берегу скорость распространения верхней части волны выше, чем нижней. В итоге волна как бы "наезжает" на себя, увеличиваясь в размерах.
Вот почему цунами опасно недооценивать - скромные размеры волн в океане вовсе не означают, что на суше они не принесут катастрофических последствий.
Классификация цунами
Существует несколько способов классифицировать цунами:
- По происхождению:
- Сейсмические цунами - возникают из-за землетрясений Вулканические цунами - следствие извержений подводных вулканов Оползневые цунами - при сходе подводных оползней
- По масштабу распространения:
- Локальные - ограничены небольшой акваторией Региональные - затрагивают часть океана Трансокеанские - пересекают весь океан
Кроме того, цунами различаются по скорости распространения волн, их длине и высоте как в океане, так и у побережья.
Основные характеристики волн цунами
Скорость волн цунами в открытом океане может достигать 800 км/час. Это объясняется большой глубиной воды. Но в прибрежных водах скорость резко падает до 40-50 км/час.
Длина волн в океане обычно составляет 100-200 км, а иногда и более 500 км. При подходе к берегу длина волн уменьшается.
Что касается высоты, то здесь наблюдается обратная зависимость. В открытом море она редко превышает 1-2 метра, а у побережья может вырасти в десятки раз, как уже отмечалось ранее.
Изменение параметров волн цунами
Итак, при движении цунами к берегу происходит целый ряд изменений:
- Скорость распространения волн резко падает
- Длина волн уменьшается
- Высота волн, наоборот, сильно возрастает
Эти особенности нужно учитывать при разработке систем предупреждения цунами и защиты побережий.
Системы предупреждения цунами
Чтобы своевременно предупредить людей о надвигающейся опасности используются разные методы.
Во-первых, ведется постоянный мониторинг сейсмической активности на морском дне, чтобы заблаговременно зафиксировать возможные очаги цунами.
Кроме того, в океане установлены специальные датчики, которые фиксируют появление волн цунами по изменению давления. Эти данные мгновенно передаются по спутниковой связи.
Региональные системы оповещения
Для эффективного оповещения населения о цунами создаются региональные системы раннего предупреждения. Они учитывают особенности конкретных акваторий и побережий.
Например, в Тихом океане действует Тихоокеанская система предупреждения о цунами. Она охватывает страны Азии и Латинской Америки, наиболее подверженные этой опасности.
Предупреждение населения
Как только поступает сигнал о приближении цунами, власти должны максимально быстро проинформировать людей.
Для этого задействуются системы оповещения, СМИ, мобильная связь. Также важно заранее проводить обучение населения правилам поведения в таких ситуациях.
Наиболее разрушительные цунами
Одним из самых смертоносных цунами в истории стала волна высотой до 30 метров, обрушившаяся на побережье Индонезии в 2004 году. Погибло более 230 тысяч человек.
Еще одно масштабное бедствие произошло в 2011 году в Японии после землетрясения у восточного побережья острова Хонсю. Цунами унесло жизни более 15 тысяч человек.
Защита от цунами
Чтобы смягчить удар стихии, необходим комплекс мер по защите побережий.
Это включает: укрепление берегов, регулирование застройки прибрежных территорий, создание специальных убежищ, организацию своевременной эвакуации жителей.
Строительные нормы в прибрежных районах
Важная часть защиты от цунами - разработка специальных строительных норм для прибрежных территорий. Они должны учитывать высоту возможных волн в конкретном регионе.
Например, может вводиться требование возводить первые этажи зданий на опорах, чтобы вода могла беспрепятственно протекать под ними. Также должны использоваться прочные водостойкие материалы.
Страхование имущества в зонах риска
Поскольку полностью контролировать стихию невозможно, властям следует поощрять страхование имущества, расположенного на путях вероятного распространения цунами.
Это поможет людям компенсировать понесенный материальный ущерб и быстрее восстановить нормальную жизнь после бедствия.
Прогнозирование цунами
Для выявления наиболее опасных районов проводятся научные исследования по прогнозированию цунами на основе разных методов:
- Анализ истории цунами в регионе
- Оценка уязвимости прибрежных территорий
- Математическое моделирование распространения волн
Космический мониторинг
Перспективным направлением является использование спутниковых снимков высокого разрешения для выявления опасных явлений на морском дне, таких как смещения земной коры, подводная вулканическая деятельность.
Это позволит увеличить время оповещения о цунами.